Cylindrical PET

Este material tem como propósito oferecer um guia básico sobre o uso do software Gate com foco na simulação aplicada à imagem em medicina nuclear, analisando dois métodos de aquisição de imagens de MN, SPECT e PET. Para esta seção exploraremos a estrutura do código do Gate para simulação da técnica chamada CylindricalPET.

O código que irá nos auxiliar a construir o entendimento da estrutura do código Gate para o sistema cylindricalPET foi desenvolvido no laboratório GIMN pelo docente Éder Rezande.

O sistema de detecção de interesse apresentará um formato cilíndrico com raio externo de 50cm, com raio interno de 39 cm e comprimento de 21,9 cm.O cristal cintilador empregado será o LSO com dimensões de 20,0 x 4,1428 x 4,1428 mm. O fantoma utilizado se trata de uma estrutura maciça de polietileno, posicionado na região central do sistema de detecção, com dimensões do raio máximo de 10,15 cm e comprimento 70,00 cm.

 

 

1. Linguagem Macro

 

Os macros são arquivos ASCII (com extensão “.mac”) em que cada linha contém um comando ou um comentário (acrescentar o sinal “#” no início do comentário). Os macros podem ser executados de dentro do interpretador de comandos do Gate, ou passando-o como um parâmetro de linha de comando para o Gate, ou chamando-o de outro macro. Um macro ou um conjunto de macros devem incluir os comandos de diferentes componentes de uma simulação na ordem correta estabelecida pelo Gate. Estes componentes, normalmente, definem a parte de visualização, da geometria, sistema, digitizer, física, inicialização, fonte, saída e o início (como será apresentada nos tópicos em 2 e também pode ser observada no esquema abaixo).

 

Para executar um macro dentro do ambiente Gate deve-se digitar após prompt “Idle>”

 

Idle>/control/execute mymacro.mac

 

Para executar um macro de dentro de um outro macro, simplesmente se escreve o seguinte comando no macro mestre:

 

/control/execute mymacro.mac

 

Referência: https://opengate.readthedocs.io/en/latest/getting_started.html#

 

 

 

2. Estrutura dos código GATE

 

i. World: /control/execute worldBmCT.mac  >>> WordBmCT

 

ii. Definição do sistema:  >>>  Cylindrical_PET

 

iii. Definição do fantoma:  >>>  Fantoma

 

iv. Definição da física:  >>>  Física

 

v. Modo pré-inicialização: >>> Modo_pré_inicialização

 

vi. Visualization:  >>>  Visualization

 

vii. Digitizer: >>> Digitizer

 

viii. Definição da fonte: SourceF18ScatterFraction10.mac

 

ix. Dado de saída:  >>>  Dados_saída

 

x. Início de uma aquisição:  >>>  Início_aquisição

 

xi. Verbosity: >>> Verbosity

 

 

3. Esquema da arquitetura de simulação GATE  >>>  Figura_GAT